白山市地埋式一體化煤礦污水處理設(shè)備
白山市地埋式一體化煤礦污水處理設(shè)備
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印染污水是比較難以處理的工業(yè)污水之一,具有成分復(fù)雜、處理難度大、可生化性差等特點(diǎn)。單獨(dú)采用傳統(tǒng)生化處理工藝,處理效果較差,難以達(dá)到排放要求
印染染色工序的污水,主要污染物為硫化青光染料、助劑(硫化堿、純堿、保險(xiǎn)粉和雙氧水等)和表面活性劑(烷基磺酸鈉)等。污水水質(zhì)具有有機(jī)污染物濃度高、種類多、可生化性差、水質(zhì)復(fù)雜等特點(diǎn)。根據(jù)印染污水的水質(zhì)特點(diǎn),一般采用水解酸化—生物接觸氧化—絮凝沉淀的組合工藝進(jìn)行處理。在接觸氧化法和絮凝沉淀之前,利用酸化池內(nèi)的水解和產(chǎn)酸細(xì)菌改善污水的可生化性,有利于提高整個(gè)工藝的處理效果。
出水水質(zhì)須達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996)一級標(biāo)準(zhǔn)。
運(yùn)行成本分析
1、電耗費(fèi)用:每噸污水處理耗電,折合人民幣:0.435元。
2、人工費(fèi)用:操作簡單、維護(hù)方便,只需有人定期檢查。
3、藥劑費(fèi)用:本處理系統(tǒng)不需加藥,此項(xiàng)為0元。
4、總結(jié)結(jié)論:處理1噸污水,成本費(fèi)約計(jì)0.45元。
PLC電控說明:
設(shè)備采用全自動(dòng)PLC程序系統(tǒng),控制原理如下:
1、根據(jù)調(diào)節(jié)池液位自動(dòng)啟、閉污水泵;
2、污泥泵實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,定期回流;
3、風(fēng)機(jī)、水泵均一用一備,輪值工作;
4、當(dāng)調(diào)節(jié)池?zé)o污水時(shí),風(fēng)機(jī)仍進(jìn)行間歇曝氣;
5、當(dāng)發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)報(bào)警并停止設(shè)備運(yùn)行。
性能特點(diǎn)
1、地埋式設(shè)備埋置于地下不占空間,地上可綠化環(huán)境;
2、全自動(dòng)控制,不需專人管理,只需有人定期檢查;
3、污泥回流;
4、操作簡單、維護(hù)方便;
5、低噪聲,無異味;
6、優(yōu)質(zhì)碳鋼涂油防銹,使用壽命更長。
適用范圍
1賓館、飯店、療養(yǎng)院、醫(yī)院產(chǎn)生的污水;
2住宅小區(qū)、村莊、集鎮(zhèn)等生活污水;
3車站、飛機(jī)場、海港碼頭、船舶等產(chǎn)生的飲用廢水;
4工廠、礦山、*、旅游點(diǎn)、風(fēng)景區(qū)產(chǎn)生的污水;
5與生活污水類似的各種工業(yè)有機(jī)廢水。
工藝原理
WSZ-A 型設(shè)備的設(shè)計(jì)主要是針對生活污水和與之類似的工業(yè)有機(jī)污水的處理。其主要處理手段是采用目前較為成熟的生化處理技術(shù)——接觸氧化法,水質(zhì)參數(shù)按一般生活水水質(zhì),進(jìn)水BOD 20Omg/l,出水BOD 20mg/l指標(biāo)設(shè)計(jì)
結(jié)構(gòu)組成
1初沉池;
2接觸氧化池;
3二沉池;
4消毒池、消毒裝置;
5污泥池;
6風(fēng)機(jī)房、風(fēng)機(jī)。
基本原理
水解池利用水解和產(chǎn)酸微生物,將污水中的固體、大分子和不易生物降解的有機(jī)物降解為易于生物降解的小分子有機(jī)物,使得污水在后續(xù)的好氧單元以較少的能耗和較短的停留時(shí)間下得到處理。
3.5.2 水解(酸化)與厭氧發(fā)酵的區(qū)別
水解(酸化)-好氧處理工藝中的水解(酸化)段與厭氧消化是兩種不同的處理方法。水解(酸化)-好氧處理系統(tǒng)中的水解(酸化)段的目的,對于城市污水是將原水中的非溶解態(tài)有機(jī)物截留并逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機(jī)物;對于工業(yè)廢水處理,主要是將其中難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到馕镔|(zhì),提高廢水的可生化性,以利于后續(xù)的好氧生物處理。而連續(xù)厭氧過程中水解、酸化的目的是為混合厭氧消化過程中的甲烷化階段提供基質(zhì)。在兩相厭氧消化中的產(chǎn)酸段(產(chǎn)酸相)是將混合厭氧消化中的產(chǎn)酸段和產(chǎn)甲烷段分開,以便形成各自的zuijia環(huán)境。
厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣過程可分為水解階段、酸化階段、乙酸化階段和甲烷階段等四個(gè)階段。水解池是把反應(yīng)控制在第二階段完成之前,不進(jìn)入第三階段。
采用水解池較之全過程的厭氧池(消化池)具有以下的優(yōu)點(diǎn)。
(1)水解、產(chǎn)酸階段的產(chǎn)物主要為小分子有機(jī)物,可生物降解性一般較好。故水解池可以改變原污水的可生化性,從而減少反應(yīng)的時(shí)間和處理的能耗。
(2)對固體有機(jī)物的降解可減少污泥量,其功能與消化池一樣。工藝僅產(chǎn)生很少的難厭氧降解的生物活性污泥,故實(shí)現(xiàn)污水、污泥一次性處理,不需要經(jīng)常加熱的中溫消化池。
(3)不需要密閉的池,不需要攪拌器,不需要水、氣、固三相分離器,降低了造價(jià)和便于維護(hù)。由于這些特點(diǎn),可以設(shè)計(jì)出適應(yīng)大、中、小型污水處理廠所需的構(gòu)筑物。
(4)反應(yīng)控制在第二階段完成之前,出水無厭氧發(fā)酵的不良?xì)馕?,改善處理廠的環(huán)境。
(5)*、第二階段反應(yīng)迅速,故水解池體積小,與初次沉淀池相當(dāng),節(jié)省基建投資。
因此,水解-好氧生物處理工藝是有自己特點(diǎn)的一種新型的水處理工藝。
3.5.3 水解-好氧生物處理工藝特點(diǎn)
(1)水解池與厭氧UASB工藝啟動(dòng)方式不同。水解池的啟動(dòng)采用了動(dòng)力學(xué)控制措施,通過調(diào)整水力停留時(shí)間,利用水解細(xì)菌、產(chǎn)酸菌與甲烷菌生長速度不同,利用水的流動(dòng)造成甲烷菌在反應(yīng)器中難于繁殖的條件。
(2)水解池可取代初沉池。在停留時(shí)間相當(dāng)?shù)那闆r下,水解池對懸浮物的去除率顯著高于初沉池,平均出水SS只有50mg/L,其COD、BOD5、蛔蟲卵的去除率也顯著地高于初沉池。因初沉池的去除率受水質(zhì)影響較大,出水水質(zhì)波動(dòng)范圍較大,而水解池出水水質(zhì)比較穩(wěn)定。在拿不出大量投資修建二級污水處理廠的地方,先采用水解池進(jìn)行一級處理,出水水質(zhì)將比初沉池有很大程度的改善。
(3)較好的抗有機(jī)負(fù)荷沖擊能力。進(jìn)水濃度越高,COD去除率越高。進(jìn)水平均濃度為500mg/L時(shí),COD去除率在45%左右。
(4)水解過程可改變污水中有機(jī)物形態(tài)及性質(zhì),有利于后續(xù)好氧處理。一般城市污水可沉COD占總COD的50%左右,經(jīng)水解處理后可基本上去除可沉性COD,所以水解工藝適用于污水中含懸浮狀COD比例較高的廢水。如屠宰廢水、啤酒廢水雖然可生物降解的可溶性COD成分高,但是廢水中懸浮性顆粒狀COD含量也很高,所以適合采用水解處理。對于城市污水,經(jīng)水解反應(yīng)后,溶解性COD、BOD比例分別從進(jìn)水的50%、65%提高到出水的78%、77%,不溶性COD、BOD的去除率分別為74.5%、55.3%。
(5)在低溫條件下仍有較好的去除效果。水解池即使在zui低水溫(10℃)時(shí)仍可穩(wěn)定運(yùn)行。水解池屬于升流式污泥床反應(yīng)器,這種反應(yīng)器保持大量的水解活性污泥,污泥平均濃度達(dá)到15g/L,由于生物量大,大量水解活性污泥形成的污泥層,在有機(jī)物通過時(shí)將其吸附截留,這延長了污染物在池內(nèi)的停留時(shí)間,從而保證了去除率。
(6)有利于好氧后處理。水解池對有機(jī)物的去除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的初沉池,更為重要的是經(jīng)過水解處理,污水中的有機(jī)物不但在數(shù)量上發(fā)生了很大變化,而且在理化性質(zhì)上發(fā)生了更大變化,使污水更適宜后繼的好氧處理,可以用較少的氣量在較短的停留時(shí)間內(nèi)完成凈化。
3.5.4 水解工藝的不同類型
(1)水解酸化-活性污泥工藝
采用水解-好氧工藝流程,后續(xù)的活性污泥工藝設(shè)計(jì)較傳統(tǒng)的活性污泥工藝有所不同,主要是水力停留時(shí)間縮短、曝氣量減少、不采用傳統(tǒng)污泥消化系統(tǒng)。應(yīng)用該工藝已建的污水處理工程有北京密云縣污水處理廠、新疆昌吉市水質(zhì)凈化廠等。
(2)水解酸化-接觸氧化工藝
水解酸化+接觸氧化,屬于生物膜法,此工藝在工業(yè)污水處理中應(yīng)用較多,如印染污水、染料污水、焦化污水處理等。
山東濰坊印染廠污水處理工程原工藝為“接觸氧化+活性炭”工藝,處理規(guī)模為50000m3/d,由于存在一些難生化降解的有機(jī)物,因此出水水質(zhì)一直無法達(dá)標(biāo),后在接觸氧化前增加了水解酸化工藝,使原污水的可生化性得到了改善,因而使接觸氧化充分地發(fā)揮了作用,在不使用活性炭的基礎(chǔ)上,出水以達(dá)標(biāo)排放。
(3)水解酸化-氧化塘處理工藝
采用水解作為預(yù)處理工藝,其氧化塘的設(shè)計(jì)參數(shù)將有較大的變化,主要是水力停留時(shí)間縮短、池塘水深較淺,同時(shí)基本解決了淤塞問題。
(4)水解酸化-土地處理工藝
采用水解-土地處理工藝,其效果相當(dāng)于水解-氧化塘工藝。污水土地處理系統(tǒng)是利用“土壤-植物-微生物”系統(tǒng)的天然自凈能力,也就是利用土壤的物理、化學(xué)和生物化學(xué)過程,使污水得到凈化,土地處理的場地相對較大。目前山東安丘市30 000m3/d污水處理工程已采用此工藝流程。
另外,由北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院和國內(nèi)其他設(shè)計(jì)研究部門設(shè)計(jì)的工業(yè)和城市污水處理廠也采用了其他類型的工藝組合,如水解池內(nèi)加填料的厭氧濾池型水解-酸化池,和好氧軟性填料相結(jié)合的接觸氧化工藝。從工藝研究上講,還進(jìn)行了水解池與其他工藝相結(jié)合的工藝研究與實(shí)踐,如A/O和A2/O工藝。
3.5.5 水解工藝的適用范圍
由于水解池具有改善污水可生化性的特點(diǎn),使得該工藝不僅適用于易于生物降解的城市污水等,同時(shí)更加適用于處理不易生物降解的某些工業(yè)廢水,如紡織廢水、印染廢水、焦化廢水、釀酒廢水、化工廢水、造紙廢水等,并視具體情況采用不同的后處理工藝。
3.5.6 水解-好氧生物處理工藝設(shè)計(jì)
水解-好氧生物處理工藝基本流程如下圖所示。
污水經(jīng)水泵提升通過預(yù)處理(粗格柵、細(xì)格柵)裝置,去除懸浮大顆粒物質(zhì)后,污水進(jìn)入沉砂池,在其中將砂粒去除。沉砂池出水進(jìn)入水解反應(yīng)器,水解池停留時(shí)間2.0-4.0h。經(jīng)水解反應(yīng)器處理后的出水進(jìn)入后續(xù)(好氧)處理構(gòu)筑物。后續(xù)處理可以采用多種形式的處理方式,如傳統(tǒng)活性污泥工藝、氧化溝和SBR等方式。如采用傳統(tǒng)曝氣池,污水在曝氣池的停留時(shí)間較之傳統(tǒng)的工藝可大為縮短,氣水比也可大幅度降低。經(jīng)曝氣池處理后的水進(jìn)入二沉池,二沉池的出水即可排放。曝氣池產(chǎn)生的剩余污泥;連續(xù)送入水解反應(yīng)器,整個(gè)工藝流程的剩余污泥從水解池排出進(jìn)入集泥池,污泥從集泥池用泵提升進(jìn)入濃縮池,經(jīng)12-24h濃縮后可脫水處理。集泥池和濃縮池的上清液流回進(jìn)水集水井。采用水解-好氧生物處理技術(shù),在污水處理過程中污泥同時(shí)好氧穩(wěn)定。
從圖2-24可見水解-好氧系統(tǒng)包括預(yù)處理部分、水解處理部分,好氧后處理部分和污泥處理部分。
(1)預(yù)處理設(shè)施
預(yù)處理的目的之一是去除粗大固體物以及無機(jī)可沉固體,這對配水有特殊要求的水解池尤為重要。另外,不可生物降解的固體在水解反應(yīng)器內(nèi)的積累會占據(jù)大量的池容,反應(yīng)器池容的減少zui終將導(dǎo)致系統(tǒng)*失效。一般預(yù)處理系統(tǒng)包括去除大的固體、較小顆粒的格柵和水力篩及去除砂和礫石的沉砂池。
◆ 格柵:格柵是污水預(yù)處理的通用設(shè)施。為保證水解池布水系統(tǒng)不被堵塞,建議采用固定式格柵或回轉(zhuǎn)篩、水力篩作補(bǔ)充處理。
◆ 沉砂池:對小型污水處理廠,由于污水流量變化較大,沉砂池設(shè)計(jì)的難點(diǎn)需要在變化的水量條件下保持系統(tǒng)中液體流速有相對不變的數(shù)值。因?yàn)檩^高的流速會降低無機(jī)固體在渠道中的去除效果,而較低的流速導(dǎo)致有機(jī)物與砂一起沉積。對于有一定規(guī)模的污水處理廠,可以考慮采用平流式沉砂池。在存在較多的砂和有機(jī)物共同沉淀的情況下,可采用體外洗砂裝置,如螺旋洗砂器或水力固體螺旋洗砂器??紤]到后續(xù)水解處理工藝,一般不用曝氣沉砂池作為預(yù)處理裝置。